《汽车构造》全书教案——第七讲：发动机冷却系

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1、汽车构造教案课程名称汽车构造课时6授课班级教学方式讲授多媒体教学课题发动机冷却系统任课教师教学目的与要求1.掌握冷却系的功用和形式及各类型的特点；2.理解冷却系的工作原理；3.掌握调解机构在系统中所起到的作用；4.了解风冷却系的构造和原理。重、难点主要内容第一讲一、冷却系的功用和分类1.功用发动机工作时，由于燃料的燃烧，气缸内气体温度可高达2200～2800K。使发动机的零件温度升高，特别是高温气体接触的零件，如不及时的冷却则难以保证发动机正常工作，发动机过热或过冷都会给发动机带来危害。冷却系功用就是保证发动机在适宜的温度下工作。汽车

2、发动机是由热能转变为机械能的机器。然而，发动机却应用了热能的三分之一，其余热量的大部分为排气所带走，剩余的则被发动机零部件吸收。发动机的冷却必须适度。如果发动机冷却不足，由于气缸充气量减少和燃烧不正常，发动机功率下降，且发动机零件也会因润滑不良而加速磨损。但如果冷却过度，则一方面由于热量散失过多，使转变为有用功的热量减少，而另一方面由于混合气与冷气缸壁接触，使其中原已汽化的燃油又凝结并流到曲轴箱，使磨损加剧。2冷却系统的分类汽车发动机常见的冷却方式有两种，即水冷却和风冷却。大多数发动机采用水冷却。水冷式以冷却液为介质，热量由机件传给冷

3、却液，靠冷却液的流动把热量带走，再散发到大气中去，使发动机的温度降低而进行冷却的一系列装置，散热后的冷却液再重新流回到受热机件处。适当的调解水路和冷却的强度，就能保证发动机的正常工作温度。目前汽车发动机上广泛采用。风冷系统是利用高速流动的空气直接吹过气缸盖和气缸体表面，把热量散发到大气中去，保证发动机在最有利的范围内工作。二、冷却液1．冷却水的选择发动机用的冷却用水，最好是软水(含矿物质少的水)。因为用硬水易产生水垢而堵塞道，破坏水的冷却循环，使气缸体、气缸盖传热效果差，发动机容易产生过热。雨水为软水，将其过滤，清除杂质便可使用。发动

4、机使用硬水时，需经软化处理，简单方法是将1L硬水加入碳酸钠(纯碱)0.5～1.5g或加入氢氧化钠(烧碱)0.5～0.88g。加人10％的重铬酸钠(红矾)溶液30～50mL也可。2．冷却液备注冬季使用冷却水，要防冻冰。为降低冷却水的冰点，适应冬季行车需要，可在冷却水中加入适量的乙二醇或丙二醇。当乙醇的加入量为50％时，冰点可降至243K(–30℃)。目前汽车上已普遍使用配制好的冷却液。乙二醇冷却液有一定的毒性，使用中应注意，切勿吸人口中，以免中毒。一般冷却液基本上有两种：(1)乙二醇与水型防冻液。乙二醇是一种五色略有甜味的粘性液体，沸点

5、为197℃。它能与水及有机溶剂以任何比例混合。乙二醇与水混合后，其冰点可显著降低，用不同比例的乙二醇与水可以配制各种冰点的防冻液。因乙二醇的沸点比水高得多，故使用中蒸发的主要是水，发现体积减少时，添加适量的水即可继续使用。（2丙二醇与水型防冻液。是将丙二醇化学物质与水按一定的比例合混而成的混合液，还要加入防腐剂、清洁剂、着色剂等添加剂。2.冷却液在使用过程中，应注意下列事项：(1)冷却液内只准加入同种冷却液添加剂。(2)冷却液及其添加剂均为有毒物质，应置于安全场所。(3)冷却液的使用浓度(体积比)为40%-60%。否则，影响防冻性能。

6、(4)放出的冷却液不宜再使用，并妥善处理。(5)更换缸盖、缸垫、散热器等，就必须更换冷却液。(6)发动机热态时，冷却系内仍处于高温高压状态。因此，此时切勿打开水箱盖以防烫伤。(7)发现冷却液大量损耗，则必须待发动机处于冷态时，方可添加冷却液，以免损坏发动(8)紧急情况下若加入纯水，则须尽快添加冷却液添加剂，使冷却液浓度恢复正常状态。(9)冬季来临前应检查冷却液浓度，并按规定调配浓度，保证冷却液具有足够的防冻能力。二、水冷却系统1.水冷系组成及工作原理水冷却系统具有冷却可靠、布置紧凑、噪声小、使用方便等优点。在汽车发动机上应用较为广泛，

7、水冷却系统主要由水箱、风扇、水泵、水管、水套、节温器和水温监测、控制装置等组成。如(图7-1).水冷系主要部件是由水套、水泵、风扇、散热器、导风圈、水管、水温表、感温管、节温器和百叶窗等组成。水冷式以冷却液为介质，热量由机件传给冷却液，靠冷却液的流动把热量带走，再散发到大气中去，使发动机的温度降低而进行冷却的一系列装置，散热后的冷却液再重新流回到受热机件处。适当的调解水路和冷却的强度，就能保证发动机的正常工作温度。目前汽车发动机上广泛采用的是水冷系。桑塔纳、丰田、解放CA6102型等汽车发动机的水冷系的一般组成及循环路线，如图7-1所

8、示。水冷系一般都由水泵强制给水(或冷却液)在冷却系中进行循环流动的，故称为强制循环式水冷系。水冷发动机的气缸盖和气缸体中都铸造出贮水的、连通的夹层空间9，称为水套，其作用是让水接近受热的高温零件，并可在其中循环流动。水泵